Les métabolismes lipidiques et énergétiques sont intrinsèquement liés et jouent un rôle central dans l’apparition de la résistance à l’insuline dans le muscle squelettique. Ce phénomène implique notamment le stress oxydant, l’inflammation et/ou une lipotoxicité qui sont eux-mêmes influencés par le degré de saturation et les taux cellulaires et circulant d’acides gras et de leurs métabolites. Il est bien connu que les acides gras saturés (AGS) favorisent la résistance à l’insuline. En s’opposant à certains effets des AGS, les acides gras polyinsaturés n-3 à longue chaîne (AGPI n-3-LC) seraient protecteurs contre l’insulinorésistance. Les relations entre les mécanismes de transport des acides gras, la signalisation de l’insuline et le métabolisme musculaire sont mal connues.

Nous avons analysé les effets d’un AGPI n-3-LC, le DHA (30μM)sur la cellule musculaire de type C2C12 traitée au palmitate (500μM).La sensibilité à l’insuline a été évaluée par la quantification de la phosphorylation de la protéine Akt (Western-Blot) et la captation de glucose (Glucose uptake cell-based assay, Cayman). La lipotoxicité a été quantifié par la mesure des taux d’acyl carnitines et de céramides (spectrométrie de masse), la phoshorylation de la PKC-9 (Western-Blot) et l’expression de cytokines pro-inflammatoire (RT-qPCR).

Le DHA s’oppose aux effets délétères du palmitate vis à vis de la sensibilité à l’insuline des myotubes C2C12. Il permet de normaliser la signalisation cellulaire et la captation de glucose. L’élévation du taux cellulaire en céramides est associée à une activation de la PKC-9,. À l’inverse, l’inhibition de la synthèse des céramides par la myriocine atténue cet effet et restaure partiellement l’insulinosensibilité. Le profil cellulaire en acyl carnitines est modifié en présence de palmitate suggérant une moindre efficacité de la [3-oxydation. Ce profil est restauré en présence de DHA, suggérant une normalisation du fonctionnement de la (3-oxydation par cet AGPI n-3-LC. Ce résultat est confirmé par une amélioration des taux d’ARNm des Cpt1a et 1b. En outre, le DHA réduit les niveaux d’expression des médiateurs pro-inflammatoires TNFα, IL6 et Ptgs2 qui sont fortement augmentés par le palmitate.

Nous montrons la première fois un effet bénéfique du DHA sur l’insulinosensibilité musculaire à une dose physiologique. Cet AG régule favorablement la lipotoxicité induite par un AGS en régulant les teneurs cellulaires en céramides et en réprimant les processus inflammatoires et l’activation de la PKC-θ. Ces effets sont associés à des signes de meilleur fonctionnement de la (3-oxydation des acides gras.